Appunti e considerazioni sulla geologia dell'alta Valtellina

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Appunti e considerazioni sulla geologia dell'alta Valtellina Recenti studi hanno rivelato un quadro genetico-evolutivo inatteso per questa regione alpina, che porta ad una sostanziale revisione del contesto geocronologico, magmatico e tettonico. Adalberto Notarpietro* Nell ' accezione geografica comune si intende per alta Valtelli- na, l'area del bacino idrografico del fiume Adda, limtata all'in- circa da Tresenda-Tirano a sud e da Bormio a nord (fig. 1). n cambiamento dell'asse della valle, che tra l'altro ha la preroga- tiva di essere la più estesa d'Italia, se si esclude la Padaria, è verosimilmente stato prodotto dall'azione congiunta di agenti ero- sivi e tettonici. Fìig. 1 - Col tratteggio inclinaio è indicata l'area cornspondente alla Valtellina: `nl tra"esgio ptù f itto è rappresemaLa ln poTzioTie coTrisponde"e all'alta valle. IA direzione della Valtellina è stre«amente aderente a quella di un lineamento strutturale di primaria impodanza: la linea ln- subrica o del Tonale (fig. 2). L'atività tettonica connessa àlla presenza di questa grande ffat- ma, ha fatto risentire i suoi effetti sulla configurazione e l'as- sEno geologico delJa Valtellina, in particolare nena su parle som- nritale. Tutta l'area corrispondente all'alta valle è stata sottoposta a novimenti gravitativi differenziali, che si sono manifestati in- tmsamente in epoca alpina, provocando migrazioni di spartiac- qDe e catture di valli. La vallé dell'Adda nel Pliocene trasfluiva -1 settore orobico attraverso il Passo del Mortirolo; è solo a pa]tiTe dal Miocene che l'orografia della valle viene ad assume- fe Lin aspetto simile all'attuale. Movimenti più recenti, rilevati jl questa zona, temporalmente classificabili come eventi Neo- mnici, non hanno mai portata tale da incidere sul disegno mor- flogico complessivo. L.alta Valtellina è geologicamente caratterizzata dalla presenza E complessi rocciosi di diversa natura, magmatica, metamorfi- • Ccmo di Studio i)er la Siratigrqfia e Petrografia delle Abi Ceriirali del C`N . R. Fig. 2 -Con le croci sono indicate le n.agrriatiti `acide', cori il traiteggio incli- nato le magrnaiiti `basiche' ®er il sigr\ificato vedi il testo). 1. Faglia -2. Superficle di sovrascommenio: li2 barbe"e indicano la pane so- vrascorsa -3. Co"fine dj Sca¢o -4. Limìte regionale Q.ombardia-Trentino-ALto Adige) - 5. Limite provinciaLe (Sondrio-Brescia). BR -Brusio; CL -Carlot; CV -Cima Verda; GR -Cime di Grom; MC -Matta- ciul -MP -Motoo Pagano; MR -Murasciola; MS -Monte Masuccio; MT -Motta; PB -Pizzo Bianco; SD -Sondalo; SR -Serottini; TR -Tremonceui; VF -Vd Ferrata; VR - Vemuga; VV - Val Viola. ca, sedimentaria, facenti parte dell'Austridico, cioè di quel Do- minio Strutturale che costituisce l' elemento superiore dell 'edifi- cio alpino. Per edificio alpino si intende la successione di unità geologiche, ciascuna con caratteristiche litoloÈco-strutturali pro- prie, da cui si sono fomate le Alpi. 1£ rocce sedimentarie affiorano estesamente a nord, dove co- me calcari e dolomie costituiscono i contrafforti che si stagliano di fronte a Bomio. Hanno questa composizione il M. Cristallo, la Cresta delJa Reit, l'Ortle§ ed altre cime ampiamente descritte nella pubblicistica naturalistica e copiosamente diffi]se nelle ico- nografie a scopo turistico. L'insieme di rocce sedimentarie è separato dalle rocce cristal- line, litologicamente e strutturalmente sottostanti , da una super- ficie tettonica, geologicamente nota come Linea dello Zebrù, che decorre in senso ONO-ESE in prossimità della testata dell 'Adda (fig. 2). L'area compresa tra Tirano e Bomio è costituita essenzial- mente da rocce scistose ed intrusive, distinte all'intemo del Do- minio Austridico in base alle loro caratteristiche strumrali . An- cora oggi non c'è concordanza di vedute per quanto riguarda la suddivisione delle Unità Austridiche o «Austroalpino», che al- c`mi vorrebtx:ro distinto in tre porzioni, altri in due. L'incertez- za deriva dalla difficoltà di reperire prove sicure nei rapporti di 57

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Appunti e considerazionisulla geologia dell'alta Valtellina

Recenti studi hanno rivelato un quadro genetico-evolutivo inatteso per questa regione alpina,che porta ad una sostanziale revisione del contesto geocronologico, magmatico e tettonico.

Adalberto Notarpietro*

Nell ' accezione geografica comune si intende per alta Valtelli-na, l'area del bacino idrografico del fiume Adda, limtata all'in-circa da Tresenda-Tirano a sud e da Bormio a nord (fig. 1). ncambiamento dell'asse della valle, che tra l'altro ha la preroga-tiva di essere la più estesa d'Italia, se si esclude la Padaria, èverosimilmente stato prodotto dall'azione congiunta di agenti ero-sivi e tettonici.

Fìig. 1 - Col tratteggio inclinaio è indicata l'area cornspondente alla Valtellina:`nl tra"esgio ptù f itto è rappresemaLa ln poTzioTie coTrisponde"e all'alta valle.

IA direzione della Valtellina è stre«amente aderente a quelladi un lineamento strutturale di primaria impodanza: la linea ln-subrica o del Tonale (fig. 2).

L'atività tettonica connessa àlla presenza di questa grande ffat-ma, ha fatto risentire i suoi effetti sulla configurazione e l'as-sEno geologico delJa Valtellina, in particolare nena su parle som-nritale.

Tutta l'area corrispondente all'alta valle è stata sottoposta anovimenti gravitativi differenziali, che si sono manifestati in-tmsamente in epoca alpina, provocando migrazioni di spartiac-qDe e catture di valli. La vallé dell'Adda nel Pliocene trasfluiva-1 settore orobico attraverso il Passo del Mortirolo; è solo apa]tiTe dal Miocene che l'orografia della valle viene ad assume-fe Lin aspetto simile all'attuale. Movimenti più recenti, rilevatijl questa zona, temporalmente classificabili come eventi Neo-mnici, non hanno mai portata tale da incidere sul disegno mor-flogico complessivo.

L.alta Valtellina è geologicamente caratterizzata dalla presenzaE complessi rocciosi di diversa natura, magmatica, metamorfi-

• Ccmo di Studio i)er la Siratigrqfia e Petrografia delle Abi Ceriirali del C`N . R.

Fig. 2 -Con le croci sono indicate le n.agrriatiti `acide', cori il traiteggio incli-nato le magrnaiiti `basiche' ®er il sigr\ificato vedi il testo).1. Faglia -2. Superficle di sovrascommenio: li2 barbe"e indicano la pane so-vrascorsa -3. Co"fine dj Sca¢o -4. Limìte regionale Q.ombardia-Trentino-ALtoAdige) - 5. Limite provinciaLe (Sondrio-Brescia).BR -Brusio; CL -Carlot; CV -Cima Verda; GR -Cime di Grom; MC -Matta-ciul -MP -Motoo Pagano; MR -Murasciola; MS -Monte Masuccio; MT -Motta;PB -Pizzo Bianco; SD -Sondalo; SR -Serottini; TR -Tremonceui; VF -VdFerrata; VR - Vemuga; VV - Val Viola.

ca, sedimentaria, facenti parte dell'Austridico, cioè di quel Do-minio Strutturale che costituisce l' elemento superiore dell 'edifi-cio alpino. Per edificio alpino si intende la successione di unitàgeologiche, ciascuna con caratteristiche litoloÈco-strutturali pro-prie, da cui si sono fomate le Alpi.

1£ rocce sedimentarie affiorano estesamente a nord, dove co-me calcari e dolomie costituiscono i contrafforti che si staglianodi fronte a Bomio. Hanno questa composizione il M. Cristallo,la Cresta delJa Reit, l'Ortle§ ed altre cime ampiamente descrittenella pubblicistica naturalistica e copiosamente diffi]se nelle ico-nografie a scopo turistico.

L'insieme di rocce sedimentarie è separato dalle rocce cristal-line, litologicamente e strutturalmente sottostanti , da una super-ficie tettonica, geologicamente nota come Linea dello Zebrù, chedecorre in senso ONO-ESE in prossimità della testata dell 'Adda(fig. 2).

L'area compresa tra Tirano e Bomio è costituita essenzial-mente da rocce scistose ed intrusive, distinte all'intemo del Do-minio Austridico in base alle loro caratteristiche strumrali . An-cora oggi non c'è concordanza di vedute per quanto riguarda lasuddivisione delle Unità Austridiche o «Austroalpino», che al-c`mi vorrebtx:ro distinto in tre porzioni, altri in due. L'incertez-za deriva dalla difficoltà di reperire prove sicure nei rapporti di

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sovrapposizione delle unità di rango minore, o «scaglie» che sa-rebbero state dislocate (scagliate) durante la fase di accavalla-mento alpino conseguente alle spinte cui è stata sottoposta l'ori-ginaria successione lito-stratigrafica.

Nel tratto di valle limitato da Tirano e Bormio sono così pre-senti rocce metamorfiche e magmatiche con relazioni recipro-che ancora non del tutto definite. Dal punto di vista magmatolo-gico riveste un interesse notevole la presenza di una massa roc-ciosa di carattere intrusivo e composizione «basica», corrispon-

]doegnìtceap::r:g#uct::né:g:::dg:PbÈrojnn::;:ucah[ee¥r:+u:ggaeo=senso nord-sud, occupando quasi tutto il cuore dell'alta valle,da Sondàlo fin verso Bomio, con un'estensione di circa 50 km2(fig. 2). Accanto a questa magmatite basica, cioè chimicamentepovera di silice e ricca di minerali contenenti ferro, calcio e ma-gnesio, vi sono manifestazioni magmatiche di carattere «acido»,di comportamento chimico opposto a quello basico, con dimen-sioni molto più ridotte, ma arealmente più diffiise e presenti inlivelli stmtturali diversi.

Si di§tribuiscono su entrambi i versanti della valle, con carat-teri petrochimici e petrografici talora anche sensibilmente diffe-renti. Sulla destra orografica prevalgono corpi più omogenei percomposizione (granodioriti e graniti) e con aree di affioramentopiù unifomi. Famo parte di quest'area il Granito del Pizzo Bian-co, la Granodiorite della Val Viola, il Granito di Val Ferratae il Granito di Brusio; quest'ultimo in territorio elvetico.

Più complessa è la natura delle intrusioni presenti sul versantesinistro, sia per il chimismo (granodioriti e dioriti prevalenti) sia

E::eiràpu#pie:n¢Èm;|dcca:god=aggT:f;:.;#orsi,ZZ%t:r:à:ì:Tremoncelli, Mattaciul e Cima Verda, Motta e Motio Paganopiù a sud.

Una recente campagna di studi promossa dal Centro per la Stra-tigrafia e Petrografia delle Alpi Centrali e dall'Istituto di Geo-cronologia e Geochimica lsotopica del Consiglio Nazionale del-la Ricerche, è stata indirizzata all'analisi delle masse di compo-sizione prevalentemente acida, prendendo in esame per lo piùgraniti e granodioriti. I risultati ottenuti, lungi dall'essere esau-stivi, consentono di anticipare ipotesi genetiche e ricostruttivesignificativamente diverse dal quadro conoscitivo che si posse-deva della geologia della zona.

Gioverà ricordare a questo punto che le rocce magmatiche del-l 'alta Valtellina sono state tradizionalmente ritenute appartenen-ti al ciclo magmatico alpino. Que§ta attribuzione, che si fonda-va principalmente sull ' interpretazione dei [apporti tra corpo in-trusivo e roccia metamorfica incassante, tendeva a trascurare l 'in-

Fig. 3 - S. Bemardo (m 1851) in Val di Rezzalo, a nord-est di Sondalo. Sullasinistra si vede la Cima di Savoretta; sullo sfiondo la cresta che culmi::ria con laPunia della Pietra Rossa (non visibile nella foto) che ha dato il nome ad un'uni-ià metamorfica ampiamente diffiisa in Valtellina (Fogli 8. 18 e 19 della CartaGeologica d'Iialia).

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Fig` 4 - In Val Caritone di Dosdè cori la Cima Viola (m 3374) sulla destra el 'omonimo ghiacciaio. 1 rilievi sono costitiLit\ da Gneiss appartenenti alla For-Triazjone di Valle GToslrLa, corrispondenie all 'uniià strutturalme"e i)iù elevatadell 'alia valle.

fluenza del metamorfismo comesso alrorogenesi alpina , soste-nendo che dopo 1'intrusione non ci sarebbero più stati eventi geo-logicamente apprezzabili. In questo senso i plutoni venivano in-terpretati come intrusioni recenti, prodotte dal magmatismo a]-pino.

Gli studi tuttora in corso in quest'area, non solo hanno porta-to ad individuare, attraverso il riconoscimento di associazionimineralogiche di bassa temperatura, la presenza di un metamor-fismo successivo alla fase di solidificazione del fuso, ma hannoanche prodotto dati geocronologici che indicano chiaramenteun'età ben più antica dei magmi.

I granitoidi dell'alta Valtellina, intendendo con questo temi-ne rocce petrograficamente comprese tra graniti e tonaliti. ap-parterrebbero quindi non già al ciclo orogenetico `alpino' , maa quello `ercinico' , il che significa che queste rocce sarebberostate messe in posto tra i 250 e i 290 milioni di anni fa, nel Per-miano, anziché 90 milioni di anni fa, nel Cretaceo. Queste etàsono state ottenute eseg`iendo analisi radiometriche col metodoRb-Sr su campioni prelevati dai corpi magmatici, I.e analisi so-no state condotte sia su minerali che su roccia totale. 11 principiodella datazione su cui si fonda il metodo, §i basa sullo sfrutta-mento di un processo naturale, che è quello del «decadimento»radioattivc) di un radionuclide. Cioè nella trasformazione di unelemento radioattivo in un altro più `stabile' , attraverso l'emis-sione di energia corpuscolare o elettromagnetica, corrisponden-te a particelle c¥, P- e radiazioni 7. La quantità di elemento pre-sente all'inizio del processo di trasformazione (`decadimento')viene convenzionalmente definita radionuclide `padre' a') ; quellache si foma come prodotto di trasfomazione nuclide `figlio' (F).

Essendo il numero di atomi di radionuclide che decade costantenel tempo e caratteristico per quell'elemento, sarà possibile, mi-surando la quantità del radionuclide `padre' e quella del nuclide`figlio' , calcolare l 'intervallo di tempo trascorso. n metodo espri-

me quindi un'età che corrisponde al tempo necessario al nuclidefiglio, che è quello attualmente presente nel]a roccia, per for-marsi a spese del radionucnde padre, che al momento della for-mazione della roccia era integralmente presente e che oggi com-pare ridotto di una quantità pari a quella che è servita per pro-durre il nuclide figlio.

L.età radiometrica comsponderà al tempo realmente trascor-so se il sistema che si considera, cioè il minerale all'intemo delquale si trova il radionuchde, è rimasto praticamente invariatodal momento della sua fomazione, cioè come si usa dire si ècomportato come un `sistema criuso' . Se invece la roccia ha su-bito un rialzo termico sufficiente a mobilizzare i componenti del

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Fiig. 5 -11 Coriw dei Tre Signon (m 3560) e la Vedrena di Sforzellina. Laformae I'aspetto del rilievo testimoniano l'iniensità dell'az:ione glaciaLe. Alla morfio-3mesi concorrono inoltre lo stile tettonico (molio di!f f iise sono le defiormazionihiitili e fragili) e ìl iipo litologico Q)er Lo pià micascisti facilmente erodibìli).

minerale in esame, allora si dice che il sistema si è riaperto ein questo caso si otterranno `età miste'.

Nei minerali e nelle rocce sono presenti radionuclidi naturaliche possono essere utilizzati per deteminazioni di età radiome-riche. n metodo da noi usato per datare i granitoidi dell'alta Val-tellina è il Rb-Sr (Rubidio-Stronzio) e si basa sul decadimentode| 87Rb in'87Sr per emissione di particella C-. n Rubidio Seguegeochimicamente il Potassio e lo Stronzio il Calcio; per applica-re il metodo si devono quindi utilizzare minerali che contengo-no Potassio, quali biotite e muscovite. Dal campione di roccia,dopo opportuni trattamenti viene estratta la quantità di mineralenecessaria per eseguire l'analisi. 0ltre che sul minerale si puòanche analizzare un concentrato ottenuto dalJa macinazione del-la roccia: in questo caso si ottemà la cosiddetta età su `rocciatotale,.

Per i granitoidi dell'alta Valtellina è stato usato il metodo Rb-Sr su biotite, muscovite e roccia totale, ottenendo un ampio spet-tro di età. 1£ età più vecchie sono state ottenute sulle muscoviti,per le quali sono stati trovati valori di 282 milioni di anni, cherappresenterebbero l 'età prossima alla solidificazione , conside-rando che il sistema della muscovite rimane chiuso fino a tem-perature di circa 500°C. Per le biotiti, il cui sistema si riaprecon temperature di circa 300°C, si sono invece ottenute età piùrecenti, con valori ricorrenti attomo a 125 e 80 milioni di anni.Questo significa che dopo l'evento `ercinico. i granitoidi dell'altaValtellina hanno subito effetti termici , radiometricamente regi-strabili sui sistemi muscovite e biotite.

I valori di età di 125 o 80 Ma (Milioni anni) confermano ilquadro cronologico ottenuto in un vasto intomo dell' alta Valtel-lina, che comprende Austria e Svizzera. La fl-equenza del datogeocronologico induce a indagare sul significato geologico-strutturale di queste età e a riconsiderare l'influsso dell'oroge-nesi alpina in questa regione.

Viene facendosi strada l ' ipotesi che l ' impilamento austridico ,cioè l'accavallamento delle unità geologiche all'intemo di taleDominio strutturale , sia avvenuto prima di quanto finora suppo-sto. I 125 Ma potrebbero così rappresentare l'età della fase tet-tonica più intensa, responsabile dell ' impilamento delle scaglie.La sovrapposizione di queste unità avrebbe dato luogo alla risa-lita delle geoisoteme che trova la sua massima espressione at-tomo ai 90 Ma; in questo senso gli 80 Ma rappresenterebbero`età di raffi.eddamento' rispetto all'acme termica Cretacea.

Non è detto che queste idee non possano in seguito essere con-futate, ma l'oggettività dei dati rilevati rende l'ipotesi del tuttosostenibile.

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